(57)【要約】【課題】温度の影響を受けないエンジンから離れた場所に設置して既存のオルタネーターに正常な充電制御信号を送り込み正確な充電をさせる為の補助コントローラーであるヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置を提供する。【解決手段】ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０は、ヒューズ型プラグ１１がヒューズソケット５０に嵌め込まれ、ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０がサブバッテリーとオルタネーターとの間に配置された状態において、サブバッテリーの電圧が予め定められた値以下になると、サブバッテリーからオルタネーターのレギュレーターへ供給される電圧が、サブバッテリーの電圧から予め定められた値の電圧を差し引かれた電圧としてオルタネーターのレギュレーターへ供給される。【選択図】図１
0003226761.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
メインバッテリーとサブバッテリーとオルタネーターとヒューズソケットを有する車両の前記オルタネーターから前記サブバッテリーへの充電の効率を向上するヒューズ型プラグを有するヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置であって、
前記ヒューズ型接続プラグが、前記ヒューズソケットに嵌め込まれ、前記ヒューズ型プラグの電極と前記ヒューズソケットの電極が接続され、前記サブバッテリーと前記オルタネーターとの間に配置された状態で、前記サブバッテリーの電圧が予め定められた値以下になると、前記サブバッテリーから前記オルタネーターのレギュレーターへ供給される電圧が、前記サブバッテリーの電圧から予め定められた値の電圧を差し引かれた電圧として前記レギュレーターへ供給されるように構成されていることを特徴とするヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、サブバッテリーの充電効率の向上、装置新型接続器具採用による装置取り付け時間の短縮化及び主にキャンピングカーなどの車両関係の電装装置の短時間充電制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車（車両関係）のバッテリーの充電はエンジン回転動力より駆動をもらいオルタネーター（発電装置）の回転により交流電源を発電しており、オルタネーターに内蔵された整流器により直流に変換後にメインバッテリー及びサブバッテリーに充電エネルギーを供給している。充電量の制御はオルタネーターに内蔵されたレギュレーターによりそれぞれのバッテリーが満充電に近づくと充電量を減少または停止させる構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１３９９１４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のとおり従来のレギュレーターは、エンジンに極めて近い場所に設置されている為、温度の影響を受け（想定７０℃〜８０℃）レギュレーターの設定値が変化してしまう為、特に気温が上昇する夏場は充電量が著しく低下してしまう欠点があり、熱影響によって車両に搭載されたオルタネーターの持つ充電性能が十分に発揮されなくなる。すなわち、内部構成において自動車メーカーで搭載したレギュレーターが熱により充電電圧が変動する（熱が上がると電圧が下がる、また下がった認識が無く間違ったまま動作しているという欠点がある。）。この変動、つまり狂った分の電圧から更に狂った分を差し引いてレギュレーターに送り込んでおり、そうするとレギュレーターは充電電圧が下がったと勘違いして充電電圧を上げてくる。このような動作は正常電圧に戻ると差し引き制御は自動で停止する。その結果、バッテリーは適正充電電圧で維持される。解りやすい結果として短時間でバッテリーに悪影響を及ぼすことなく充電ができ無駄なアイドリングが減ると言う結果となる。一般の車だとなに不自由はないが（搭載バッテリーが小さいので）、キャンピングカーやエンジン停止後に補助バッテリー電源を必要とする車両に限り、例えば、災害調査の車・計測車・電動式油圧駆動装置の付いた車などであり、現状でエンジン停止後に電源を使いたい市場はかなりあり、例えば、照明、電気毛布、パソコン、スマートフォンなどである。
【０００５】
そこで本考案は、このような課題を解決するためになされたもので、この問題を解決する為に今回開発した補助充電コントローラーは、温度の影響を受けないエンジンから離れた場所に設置して既存のオルタネーターに正常な充電制御信号を送り込み正確な充電をさせる為の補助コントローラーである。又簡単取り付け可能なヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本考案に係るヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置は、メインバッテリーとサブバッテリーとオルタネーターとヒューズソケットを有する車両の前記オルタネーターから前記サブバッテリーへの充電の効率を向上するヒューズ型プラグを有するヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置であって、前記ヒューズ型接続プラグが、前記ヒューズソケットに嵌め込まれ、前記ヒューズ型プラグの電極と前記ヒューズソケットの電極が接続され、前記サブバッテリーと前記オルタネーターとの間に配置された状態で、前記サブバッテリーの電圧が予め定められた値以下になると、前記サブバッテリーから前記オルタネーターのレギュレーターへ供給される電圧が、前記サブバッテリーの電圧から予め定められた値の電圧を差し引かれた電圧として前記レギュレーターへ供給されるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
本考案によれば、温度の影響を受けないエンジンから離れた場所に設置して既存のオルタネーターに正常な充電制御信号を送り込み正確な充電をさせる為の補助コントローラーであるヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態のヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置の一例を示す模式図である。
【図２】オルタネーターとサブバッテリーを有する構成の一例を示す模式図である。
【図３】オルタネーターと実施形態のヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置を有する構成の一例を示す模式図である。
【図４】実施形態のヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置を用いた充電測定結果の一例を示す図である。
【図５】車両に搭載されたオルタネーターの基本回路の一例を説明する図である。
【図６】実施形態のヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置を用いた回路の一例を説明する図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
以下、本考案のヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０の実施形態について図１から図６を用いて説明する。図１は、ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０に設けられているヒューズ型プラグ１１を用いて車両のヒューズボックスのヒューズソケット５０に接続することができる構成を示しており、ワイヤーハーネスへの追加の加工を行わずに取り付けが可能となり作業費の大幅削減にとなるという特徴を示している。図２は、従来のキャンピングカーなどにサブバッテリーが設置されている構成の一例を示しており、この構成においてサブバッテリーへの充電が十分に行われていないという問題がある。図３は、サブバッテリーの充電のためにヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置が設置されている構成であり、オルタネーターに適切な充電量信号を送ることができることによりサブバッテリーへの充電が十分に行われる構成となっている。図４は、サブバッテリーの残量測定グラフとサブバッテリーに送り込まれる電流測定グラフであり、ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置を取り付けた場合と取り付けていない場合の比較を示しており、これらのグラフから本考案の顕著な効果を立証することができる。図５は、車両に搭載されたオルタネーターの基本的な回路を示しており、この回路に示すＺＤ１とＱ３の温度が上昇すると設定電圧がずれて充電能力が著しく低下するという問題がある。図６は、図５に示す回路に本考案のヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置を追加した回路であり、図に示すＤ１０−Ｄ１３は、図５に示す基本回路において設定電圧が下がることを予想して１Ｖ程度引き算させるためのダイオードであり、Ｒ４０とＲ５０は、希望の充電電圧をＱ２０に入力する為の分圧抵抗であり、このような機能によりオルタネーターに正常な充電制御信号を送り込み正確な充電をさせることができる構成となっていることを示している。なお、これらの図は、本考案の一例でありこれらに限定されるものではなく本考案の実施形態として適宜最適なものを用いればよい。
【００１０】
ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０は、メインバッテリーとサブバッテリーとオルタネーターとヒューズソケット５０を有する車両に用いるものであり、オルタネーターからサブバッテリーへの充電の効率を向上させるものである。
【００１１】
ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０は、ヒューズ型プラグ１１を有しており、このヒューズ型プラグ１１が、ヒューズソケット５０に嵌め込まれることにより、ヒューズ型プラグ１１のプラス電極とマイナス電極を有する電極が、ヒューズソケットのプラス電極とマイナス電極を有する電極のそれぞれに接続されるように形成されている。
【００１２】
ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０は、上記のとおりヒューズ型プラグ１１が、ヒューズソケット５０に嵌め込まれ、ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０が、サブバッテリーとオルタネーターとの間に配置された状態において、サブバッテリーの電圧が予め定められた値以下になると、サブバッテリーからオルタネーターのレギュレーターへ供給される電圧が、サブバッテリーの電圧から予め定められた値の電圧を差し引かれた電圧としてオルタネーターのレギュレーターへ供給されるように構成されている。
【００１３】
例えば、上記の予め定められた値の差し引かれる電圧は、この例において約１ボルトであるが、これに限定されず適宜最適な電圧の値にすればよい。なお、ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０は、車両に既存で取り付けられているヒューズをヒューズソケット５０から抜き取り、そしてヒューズ型プラグ１１をヒューズソケット５０に嵌め込むことで取り付けられる。この抜き取られたヒューズの機能は、ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０に設けられている。
【００１４】
上記の構成を有するヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０は、取り付けも既存のヒューズソケットに差し込んで制御する構造の為、電装装置へ取り付けの場合ワイヤーハーネス（電線）の被覆をむき取り、電線接続後に絶縁処理が必要とされていたが、車両付属のヒューズのソケットに直接差し込み制御が可能となる構造であるこの方法だと車両の電線に加工をしない為、簡単に取り付け及び取り外しが可能で、また元の状態にすぐ復元できることと車両の交換の場合装置の移設が簡単に行うことができるサブバッテリーの充電効率の向上装置を提供することができる。
【００１５】
このように上記の問題を解決することができる補助充電コントローラーであるヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０は、温度の影響を受けないエンジンから離れた場所に設置して既存のオルタネーターに正常な充電制御信号を送り込み正確な充電をさせる為の補助コントローラーである。また、ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置１０は、取り付けも既存のヒューズソケットに差し込んで制御する構造であり、電装装置へ取り付けの場合においては、ワイヤーハーネス（電線）の被覆をむき取り、電線接続後に絶縁処理を行うことが必要とされていたが、車両付属のヒューズのソケットに直接差し込み制御が可能となる構造である。この方法だと車両の電線に加工をしないことにより、簡単に取り付け及び取り外しが可能となり、元の状態にすぐ復元できることや車両の交換の場合などにおいて装置の移設が簡単に行えるという優れた効果を有している。
【００１６】
また、熱の影響を受けない場所に装置を取り付ける為、半導体の制御装置が安定し短時間にそれぞれのバッテリーの充電が出来るので無駄なアイドリングが不要となり排気ガスによる環境への影響が減る特徴がある装置が小型の為、製品コストも安く導入しやすく、上記の項目のとおり取り付けが簡単に行える為、制御装置の追加取り付けに関わる人件費が大幅に削減出来る方法となる。例えば、現在市場にある充電向上装置の市場価格は数十万円から１００万円程度ということに対して本発明品は取り付け費を入れても数万円程度で提供できるものである。
【００１７】
以上、本考案の有する特徴及び優れた点を上記実施形態に記載したが、本考案は、本考案の原理の範囲内で、本願の実用新案登録請求の範囲で使用されている言葉を広く一般的な意味にまで広げて実施することができる。また、本考案のヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置の回路構成、大きさ、形状、素材の厚さ、重さなどについては多様な実施形態が可能であり、それらについて本実施形態と異なる形態による実施は、本考案の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００１８】
１０    ヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置
１１    ヒューズ型プラグ
５０    ヒューズソケット
【図１】
0003226761.tif 000003
【図２】
0003226761.tif 000004
【図３】
0003226761.tif 000005
【図４】
0003226761.tif 000006
【図５】
0003226761.tif 000007
【図６】
0003226761.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月22日(2020.4.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
メインバッテリーとサブバッテリーとオルタネーターとヒューズソケットを有する車両の前記オルタネーターから前記サブバッテリーへの充電の効率を向上するヒューズ型プラグを有するヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置であって、
前記ヒューズ型プラグが、前記ヒューズソケットに嵌め込まれ、前記ヒューズ型プラグの電極と前記ヒューズソケットの電極が接続され、前記サブバッテリーと前記オルタネーターとの間に配置された状態で、前記サブバッテリーの電圧が、トランジスターを用いて予め定められた値以下になると、前記サブバッテリーから前記オルタネーターのレギュレーターへ供給される電圧が、ダイオードを用いて前記サブバッテリーの電圧から予め定められた値の電圧を差し引かれた電圧として前記レギュレーターへ供給されるように構成されていることを特徴とするヒューズ型プラグ付サブバッテリー充電効率向上装置。